认识cpu

文章描述:-2022年4月14日发(作者:冯骥)认识CPU一、中央处理器的简介CPU是中央处理单元(CentralProcessingUnit)的缩写,简称为微处理器(Microprocessor),经常被人们直接称为处理器(processor)。CPU是计算机的核心,其重要性相当于人的大脑,因为它负责处理、运算计算机内部的所有数据,而主板芯片组则相当于人的心脏,它控制着数据的交换。CPU的种类决定了操作系

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认识cpu
2022年4月14日发
(作者:冯骥)

认识CPU

一、中央处理器的简介

CPU是中央处理单元(CentralProcessingUnit)的缩写,简称为微处理器

(Microprocessor),经常被人们直接称为处理器(processor)。CPU是计算机的核心,其重

要性相当于人的大脑,因为它负责处理、运算计算机内部的所有数据,而主板芯片组则相当

于人的心脏,它控制着数据的交换。CPU的种类决定了操作系统和相应的软件。CPU主要由

运算器、控制器、寄存器组和内部总线等构成,是PC的核心。

Intel_i5750

Amd_x61055

二、性能指标

1、主频

主频也叫时钟频率,单位是MHz(或GHz),用来表示CPU的运算、处理数据的速度。CPU

的主频=外频×倍频系数。很多人认为主频就决定着CPU的运行速度,这不仅是个片面的,

而且对于服务器来讲,这个认识也出现了偏差。至今,没有一条确定的公式能够实现主频和

实际的运算速度两者之间的数值关系,即使是两大处理器厂家Intel英特尔和AMD,在这点

上也存在着很大的争议,从Intel的产品的发展趋势,可以看出Intel很注重加强自身主频

的发展。像其他的处理器厂家,有人曾经拿过一块1G

的全美达处理器来做比较,它的运行

效率相当于2G的Intel处理器。

Intel_i5750

Amd_x61055

所以,CPU的主频与CPU实际的运算能力是没有直接关系的,主频表示在CPU内数字脉

冲信号震荡的速度。在Intel的处理器产品中,也可以看到这样的例子:1GHzItanium芯

片能够表现得差不多跟2.66GHz至强(Xeon)/Opteron一样快。CPU的运算速度还要看

CPU的流水线、总线等等各方面的性能指标。

主频和实际的运算速度是有关的,只能说主频仅仅是CPU性能表现的一个方面,而不代

表CPU的整体性能。

2、外频外频是CPU的基准频率,单位是MHz。CPU的外频决定着整块主板的运行速度。通俗地

说,在台式机中,所说的超频,都是超CPU的外频(当然一般情况下,CPU的倍频都是被锁

住的)相信这点是很好理解的。但对于服务器CPU来讲,超频是绝对不允许的。前面说到

CPU决定着主板的运行速度,两者是同步运行的,如果把服务器CPU超频了,改变了外频,

会产生异步运行,(台式机很多主板都支持异步运行)这样会造成整个服务器系统的不稳定。

目前的绝大部分电脑系统中外频与主板前端总线不是同步速度的,而外频与前端总线

(FSB)频率又很容易被混为一谈。

3、前端总线(FSB)频率前端总线(FSB)频率(即总线频率)是直接影响CPU与内存直接数据交换速度。有一条公

式可以计算,即数据带宽=(总线频率×数据位宽)/8,数据传输最大带宽取决于所有同时传

输的数据的宽度和传输频率。比方,现在的支持64位的至强ocona,前端总线是800MHz

按照公式,它的数据传输最大带宽是6.4GB/秒。外频与前端总线(FSB)频率的区别:前端总线的速度指的是数据传输的速度,外频是CPU

与主板之间同步运行的速度。也就是说,100MHz外频特指数字脉冲信号在每秒钟震荡一亿

次;而100MHz前端总线指的是每秒钟CPU可接受的数据传输量是100MHz×64bit÷

8bit/Byte=800MB/s。

三、CPU的位和字长

1、位位:在数字电路和电脑技术中采用二进制,代码只有“0”和“1”,其中无论是“0”

或是“1”,在CPU中都是一“位”。

2、字长字长:电脑技术中对CPU在单位时间内(同一时间)能一次处理的二进制数的位数叫字长。

所以能处理字长为8位数据的CPU通常就叫8位的CPU。同理32位的CPU就能在单位时间

内处理字长为32位的二进制数据。字节和字长的区别:由于常用的英文字符用8位二进制

就可以表示,所以通常就将8位称为一个字节。字长的长度是不固定的,对于不同的CPU、

字长的长度也不一样。8位的CPU一次只能处理一个字节,而32位的CPU一次就能处理4

个字节,同理字长为64位的CPU一次可以处理8个字节。

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发布时间:2022-04-14 08:59:55
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